Fånggrödor för minskad kväveutlakning och mervärden i växtföljden

Transkript

1 Fånggrödor för minskad kväveutlakning och mervärden i växtföljden Helena Aronsson Institutionen för mark och miljö SLU Uppsala Sammanfattning av fånggrödestudier som finansierats av SLU, Jordbruksverket, SLF och SLU ekoforsk I samarbete med kollegor vid SLU, HS Halland och kollegor i Danmark, Norge och Finland

2

3 Long-term monitoring of rivers in agricultural areas % decrease of nitrogen concentrations 20-40% decrease of P concentrations in the southest region Sign. decrease Sign. increase Fölster, J. Kyllmar, K. Wallin, M. & Hellgren, S Kväve- och fosfortrender i vattendrag. Inst f vatten & miljö, rapport 2012:1

4 Nordisk sammanställning om fånggrödor (effekt, implementering, potential) Implementering Miljöersättning Baljväxter Nedbrukning Norge Frivilligt Ja 15% 1 Mar Finland Frivilligt Ja 100% 1 Oct # Danmark Tvingande Nej No 20 Oct Sverige Frivilligt Ja 15% Oct # Kemisk avdödning från 15 september Aronsson et al., 2016

5 Fånggrödor i Norden 2011 Areal (ha) 2011 % av Möjlig areal % av jordbruksmarken Läckagereduktion ton/år Norge ,5 <10 - Finland < Danmark Sverige Fånggrödor och vårplöjning stod för 20% av kväveläckageminskningen från Sveriges åkermark under Aronsson et al., 2016

6 Nordisk sammanställning om fånggrödor (effekt, implementering, potential) Insådda gräsfånggrödor minskade kväveläckaget med i medeltal 48%. Stor effekt på lätta jordar, liten på styva leror Eftersådda fånggrödor är en utmaning för våra klimatförhållanden, såtidpunkten är avgörande Fånggrödan minskar inte fosforläckaget, ibland ökad läckagerisk i samband med omväxlande frysning/tining I alla Nordiska länder finns en potential att öka fånggrödearealen Det finns mervärden av fånggrödor förutom minskat kväveläckage Aronsson et al., 2016

7

8 Varför välja fånggröda? + Minska förluster av kväve Miljöstöd Gödslingseffekt Ökad bördighet Bättre markstruktur Kolinlagring Ogräskonkurrens Sjukdomssanerande - Kostnaden Svårt att hinna etablera och avdöda Krångliga regler för stöd Fånggrödan blir ogräs Uppförökning av skadegörare? Få arter att välja bland Inga tydliga fördelar

9 Få arter att välja bland mycket god funktion/ mycket liten risk/tydligt positiv växtföljdseffekt god funktion/ liten risk/ viss positiv växtföljdseffekt viss funktion/viss risk/ingen växtföljdseffekt Dålig funktion/stor risk/negativ växtföljdseffekt Art Insådda Engelskt rajgräs Italienskt rajgräs Rajsvingel Ängssvingel Rörsvingel Rödsvingel okänd/svårbedömd inverkan latinskt namn Lolium perenne Lolium multiflorum Festulolium braunii Festuca pratensis Festuca arundinacea Festuca rubra Funktionen (grön= mycket god funktion) Risker (grön = mycket liten risk) Positiv växtföljdseffekt (grön=tydligt postiv) Etablering Liten konkurrens med huvudgrödan Tillväxt på hösten Rotutveckling Frosttålighet Frösättning/ fröbank Överlevande plantor blir ogräs Uppförökning av patogener och skadegörare Markstruktur Förfruktseffekt Ogräskonkurrens Sjukdomssanering Hundäxing Timotej Rödklöver Vitklöver Cikoria Fältkrassing Dactylis glomerata Phleum pratense Trifolium pratense Trifolium repens Cichorium intybus Lepidium campestre Eftersådda Westerw. rajgräs Lolium mf var. westerwoldicum Oljerättika Rättika Vitsenap Höstraps Höstråg Rågvete Höstvete Höstkorn Raphanus sativus var. oleiformis longipinnatus Sinapis alba Brassica napus Secale cereale Triticale Triticum aestivum Hordeum vulgare Honungsört Phacelia tanacetifolia?? Luddvicker Vicia villosa

10 Eftersådda fånggrödor, Lilla Böslid Halland 2013 och 2014 (Jordbruksverket) Oljerättika med och utan 40 kg N Rättika med och utan 40 kg N Luddvicker + råg eller havre Honungsört med och utan rödklöver Svårt att få jämna bestånd! 31 oktober 2013 (sådd 9 aug)

11 Kväveutlakning (kg/ha) efter olika kombinationer av potatistyp och eftersådd fånggröda Färskpotatis, Oljerättika, höstplöjt Sommarpotatis, Rågvete, vårplöjt Vinterpotatis, Rågvete, vårplöjt Stärkelsepotatis, vårplöjt Vårkorn, höstplöjt 0 medel, 3 år

12 Eftersådda fånggrödor, Lönnstorp Fånggrödor (inkl ogräs), kväve i ovanjordisk biomassa, kg/ha Kontroll Oljerättika Oljerättika +40 kg N Luddvicker+höstråg Sådatum: 17 aug aug aug 2014

13 Utlakning eftersådda fånggrödor, Lönnstorp Utlakning totalkväve, kg/ha Kontroll Oljerättika Oljerättika +40 kg N Luddvicker+höstråg 2012/ / /2015

14 Kväveefterverkan av fånggrödor Återmineralisering av kvävet för nästa gröda utan att öka utlakningen efter fånggrödan Insådda fånggrödor av gräs ger ingen gödslingseffekt Insådda fånggrödor av gräs+klöver ger viss gödslingseffekt Rena baljväxtfånggrödor ger svag effekt på läckaget Eftersådda oljeväxtfånggrödor kan förlora kväve genom läckage om de dör av tidig frost Fånggrödor höjer mullhalten

15 Uppförökning av skadegörare? Inventering av rotdödare efter många års fånggrödeodling med engelskt rajgräs på Mellby Fråga Risk föröverföring av sjukdomar mellan fånggröda och huvudgröda när marken ej får ligga bar? Metod Undersökning av rotdödarsvampen Gaumannomyces graminis, i samarbete med projektet Biosom (A-C Wallenhammar, A Jonsson, Z Omer). Jordprover på våren 2013 för DNA-analys Studier för att identifiera synliga angrepp på kornrötter Resultat Inga tecken på ökad förekomst av rotdödarsvampen i rutor som haft fånggröda i många år

16 Fånggrödor för konkurrens mot ogräs Fånggröda för resurseffektiv kontroll av kvickrot med liten kväveutlakning och minskat beroende av intensiv höstbearbetning SLF-projekt ( ) Konkurrensförhållanden mellan kvickrot och fånggröda av rajgräs och rödklöver Fånggröda med putsning på hösten för att trycka ned kvickrot Fånggröda i kombination med radhackning Reducerad, men tidsoptimerad jordbearbetning på hösten

17 Studier i utlakningsförsök vid Lilla Böslid i Halland med kombination av jordbearbetning och fånggröda för kvickrotsbekämpning

18 30 Resurseffektiv kontroll av kvickrot med fånggröda, utlakningsförsök Lilla Böslid 25 kväveutlakning, kg/ha Ingen höstbehandling Stubbearbetning 2 ggr under hösten Insådd fånggröda, hackning mellan raderna 2 ggr Insådd fånggröda, putsning 2 ggr Effekt på kvickrot: Minskad kvickrotsbiomassa i fånggrödeled, men ej beständigt.

19 Fånggröda för jordbrukets anpassning till ett varmare och blötare klimat och för minskad klimatpåverkan från jordbruket genom kolinlagring SLF-projekt Insådda rajgräsfånggrödor Ovan jord: 0,5-1 ton ts/ha Under jord: Minst lika mycket = kolinlagring 1,17 ton koldioxid/ha Dessutom: Att tömma marken på nitrat under hösten är viktigt för att minska lustgasbildningen Poeplau et al., 2015

20 Fånggrödor som mellangrödor för ökad produktion och minskade förluster av kväve och fosfor SLF-projekt Linda Tufvesson, Thomas Prade, Sven-Erik Svensson, Maria Ernfors, Helena Aronsson Fånggröda Minskar läckaget av kväve Ibland ökad risk för fosforläckage Effekt på N 2 O-emissioner? Fånggröda som skördas, mellangröda Minskar läckaget av kväve ännu mer? Minskad risk för fosforläckage? Minskade N 2 O-emissioner? Mellangröda som gödslas för ökad produktion Minskar läckaget av kväve lika effektivt om gödslingen anpassas? Gör mellangrödan till en lönsam biogasgröda som ökar uthållighet för hela systemet Hur går det med kolinlagring?

21

22 Litteratur: Aronsson, H., Bergkvist, G., Stenberg, M. och Wallenhammar, A-C Gröda mellan grödorna -samlad kunskap om fånggrödor. Rapport 2012:21, Jordbruksverket, Jönköping. Poeplau, C., Aronsson, H., Myrbeck, Å. and Kätterer, T Effect of perennial ryegrass cover crop on soil organic carbon stocks in southern Sweden. Geoderma Regional 4: Aronsson H., Hansen E. M., Thomsen I. K., Øgaard A. F., Känkänen H., Ulén B., Liu, J The ability of cover crops to reduce nitrogen and phosphorus losses from arable land in southern Scandinavia and Finland a review. Journal of Soil and water Conservation 71 (1):